Question

【題目】如圖所示，兩足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ水平放置，導軌間距為L，虛線OO'垂直導軌，OO'兩側導軌所在空間區域存在著磁感應強度大小均為B的方向相反的豎直勻強磁場，兩長度均為L、電阻均為R、質量均為m的金屬導體棒a、b垂直導軌放在OO'左右兩側，并與導軌保持良好接觸，不計其他電阻。現給導體棒a一個瞬時沖量，使a獲得一個水平向右的初速度，下列關于a、b兩棒此后整個運動過程的說法正確的是（　　）

A.a、b兩棒組成的系統動量守恒

B.a、b兩棒最終都將以大小為的速度做勻速直線運動

C.整個過程中，a棒上產生的焦耳熱為

D.整個過程中，流過a棒的電荷量為

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

A．由題意可知，a、b兩棒中的電流大小相等，由左手定則可知，安培力方向相同，則系統的合力不為0，系統動量不守恒，故A錯誤；

B．由題意分析可知，a棒向右做減速運動切割磁感線，b棒向左加速運動切割磁感線，當兩棒速度相等時回路中的電流為0，分別對兩棒應用動量定理且取向左為正方向，有

解得

故B正確；

C．由能量守恒可得

解得

故C正確；

D．對a棒由動量定理且取向右為正方向

即

解得

故D正確。

故選BCD。